Koncepcja rozwiązań molowych, preparat, przykłady

Rozwiązania molowe Są wszyscy. Zrozum przez mol jednostka używana do pomiaru ilości substancji zawierającej obie cząstki (6 022,10²³) W postaci atomów, cząsteczek lub jonów, takich jak atomy węgla, występują 0,012 kg węgla-12.

Z drugiej strony roztwór jest jednorodną mieszaniną dwóch lub więcej substancji. Substancja, która jest w mniejszym stopniu, jest znana jako substancja rozpuszczona, podczas gdy rozpuszczalnik jest substancją, która jest najbardziej proporcjonalna. Oba komponenty można znaleźć jako stałe, ciecze lub gazy.

Wiele rozwiązań, z którymi pracują w laboratorium, ma swoje stężenia wyrażone zgodnie z ich molowością. Źródło: Pxhere.

W roztworach molowych masa molowa lub masa cząsteczkowa stosuje się do przekształcenia ekspresji stężenia roztworu, gramów/litrów, w molach/litr. Mole ekspresji/l jest zwykle zastępowana literą „M” w tych roztworach.

Zasadniczo roztwory te znajdują się w tych samych laboratoriach, gdzie wygodne jest wyrażone stężenie substancji rozpuszczonej w kategoriach jej molowości. Zatem na przykład wiadomo, że kwasy są bardziej skoncentrowane, widząc ich odpowiednie molowości: 0.01 m, 12 m itp.

[TOC]

Przygotowanie roztworów molowych

Jak przygotowują się te rozwiązania? Poniżej zostanie wykonana seria kroków, aby opisać ten proces.

Pierwszy krok 

Poszukaj charakterystyk odczynnika, takich jak masa atomowa lub molowa pierwiastka lub związku, z którym zostanie przygotowany roztwór. Należy również wiedzieć, czy odczynnik jest bezwodny (wolny od wody) lub jego stopień nawodnienia, a także stopień czystości itp.

Może ci służyć: 7 najważniejszych aplikacji biochemii

Informacje te znajdują się w książkach lub innym źródle informacji. Ponadto kontenery odczynników mają etykietę zawierającą wszystkie informacje o ich cechach.

Drugi krok

Wykonaj niezbędne obliczenia w celu przygotowania pożądanego roztworu trzonowego. Aby to zrobić, objętość odczynnika wymagana do przygotowania musi być znana, a także jego masa molowa lub masa cząsteczkowa.

Posiadanie tej wiedzy pozwala obliczyć gramy odczynnika niezbędnego do przygotowania roztworu molowego. Prostym sposobem obliczenia molowości (moli/l) roztworu jest zastosowanie następującego wzoru:

Mololowość (mole/l) = stężenie substancji rozpuszczonej (g/l) ÷ pm (g/mol)

PM jest masą cząsteczkową substancji rozpuszczonej.

Na przykład, jeśli chcesz przygotować 1 litr roztworu chlorku sodu 5 m: Ile trzeba użyć, wiedząc, że masa cząsteczkowa lub masa molowa NaCl wynosi 58,5 g/mol?

Chcemy ustalić, ile gramów NaCl rozpuści się w litr. Wyczyścimy, g/l:

Mololowość (mole/l) = stężenie substancji rozpuszczonej (g/l) ÷ pm (g/mol)

G/L NaCl = masa cząsteczkowa (g/mol) x molowość (mol/l)

= (58,5 g /mol) x (5 mol /l)

= 292,5 g NaCl

Trzeci krok

Wykonaj ciężki odczynnik w salonie analitycznym lub precyzyjnym, tak że ilość ciężkiego odczynnika odpowiada dokładnie z tym, co wcześniej obliczono w celu przygotowania roztworu molowego.

Czwarty krok

Ilość ciężkiego odczynnika umieszcza się w szkle osadowym, wybierając objętość tego zgodnie z objętością odczynnika, który chcesz przygotować. Następnie dodaje się wodę dejonizowaną i roztwór miesza się, aż odczynnik w wodzie zostanie rozpuszczony.

Może ci służyć: analiza ilościowa w chemii: pomiary, przygotowanie

Musi uważać, aby nie dodawać nadmiaru wody, czyniąc objętość roztworu większą niż wcześniej ustalona objętość, ponieważ stężenie roztworu molowego będzie mniejsze niż wymagane.

Piąty krok

Po rozpuszczeniu odczynnika wlana zawartość zlewki, najlepiej w posiekanej kolbie, a woda dodaje.

Wreszcie, rozwiązanie odpowiedniego pojemnika jest przenoszone, oznaczone w taki sposób, że zawiera wszystkie wygodne informacje o roztworze molowym. Pomoże to zidentyfikować to podczas działań laboratoryjnych.

Przykłady roztworów molowych

Przykład 1

Roztwór chlorku potasu (KCl) zawiera 20 g soli w 250 ml roztworu. Wiedząc, że masa cząsteczkowa KCl wynosi 74, 5 g/mol: jaka jest molowość roztworu?

Należy przeprowadzić stężenie KCl do gramów/L:

G/L KCl = (20 g) x (1.000 ml/250 ml)

= 80 g/l

Następnie oblicza się trzonowość roztworu w molach/litr:

mole/l = (g/l) ÷ masa cząsteczkowa (g/mol)

= 80 g/l ÷ 74,5 g/mol

= 1 073

Przygotowany roztwór ma stężenie 1073 mol/l, które można również zapisać jako 1073 m.

Przykład 2

Pacjent ma stężenie glukozy w osoczu (C₆H₁₂ALBO₆) 150 mg/100 ml. Wiedząc, że glukoza ma masę cząsteczkową 180 g/mol: jakie będzie stężenie glukozy w osoczu wyrażone w MMOL/L?

Wyrażaj stężenie glukozy w mg/l. Aby to zrobić, stosujemy współczynnik konwersji:

mg/l glukozy = (150 mg/100 ml) x (1.000 ml / 1 l)

Może ci służyć: erbio: struktura, właściwości, uzyskiwanie, użycia

= 1.500

Obliczenia molowości roztworu glukozy ma trudności, że jednostki stężenia cukru (mg/l) i masy cząsteczkowej (g/mol) nie można wyeliminować ze sobą. Trudność ta jest rozwiązywana poprzez wyrażanie masy cząsteczkowej glukozy w mg/mmol, która jest numerycznie taka sama jak g/mol:

mmol/l = mg/l ÷ masa cząsteczkowa (mg/mmol)

= 1.500 mg/l ÷ 180 mg/mmol

= 8.33

Pacjent ma zatem stężenie glukozy w osoczu (glikemia) 8,33 mmol/l, co można również powiedzieć, że wynosi 8,33 mm.

Przykład 3

Jaka objętość roztworu siarczanu sodu (na₂południowy zachód₄) 2 m można przygotować z 71 g odczynnika, wiedząc, że masa cząsteczkowa siarczanu sodu wynosi 142 g/mol?

Najpierw znajdźmy stężenie substancji rozpuszczonej w roztworze, wyrażonym w G/L:

g/l = molowa (mole/l) x masa cząsteczkowa (g/mol)

= 2 mole/l x 142 g/mol

= 284

Następnie, aby przygotować 1 litr roztworu siarczanu sodu 2 M, 284 g odczynnika. Ale naprawdę mamy 71 g, więc tom musiałby być mniejszy niż jeden litr. Aby to rozwiązać, możemy zastosować prostą trzy reguły:

284 g - 1 litr

71 g - x litr

x = (71 g) x (1 l / 284 g)

x = 0,25 l

Z 71 g siarczanu sodu można przygotować 250 ml roztworu 2 M.

Bibliografia

1. Whitten, Davis, Peck i Stanley. (2008). Chemia. (Cengage 8va ed.). Uczenie się
2. Helmestine, Todd. (11 lutego 2020). Jak obliczyć molowość roztworu. Odzyskane z: Thoughtco.com
3. Redaktorzy Enyclopaedia Britannica. (2020). Rozwiązanie. Odzyskane z: Britannica.com
4. Ce warga. (2020). Co to jest roztwór trzonowy. Odzyskane z: labce.com
5. William Adkins. (24 kwietnia 2017). Jak zrobić rozwiązania molowe. Odzyskane z: naukowe.com